SISTEM AC (AIR CONDITION) PADA MOBIL

SISTEM AC DAN CARA KERJANYA

Sebagai salah satu pengguna mobil, anda pasti sudah sangat mengenal AC atau air conditioner. Mobil yang menggunakan AC telah menjadi sebuah kebutuhan bagi para pengendaranya. Sebagai salah satu penggunanya, ada baiknya jika anda mengenal komponen atau bagian serta cara kerja AC mobil sehingga anda dapat mengetahui penyebab kerusakan pada AC mobil anda. sederhananya, sistem pendingin pada mobil bekerja layaknya kulkas dengan mengganti udara panas di dalam kabin dengan udara dingin dengan cara mengeluarkannya. Untuk cara kerja AC mobil sendiri yaitu dengan cara mensirkulasi Freon pada AC mobil pada saat AC mobil dinyalakan   

  TIPE AIR CONDITION DAN KEISTIMEWAAN NYA

1.clasifikasi menurut lokasi dan pemasangan nya 
A>tipe dash tipe ini biasanya di pasang di bawah panel di depan tempat duduk keistimewaan  tipe ini  ialah hembusan angin langsung mengarah ke pengendara sehingga efek nya lebih besar dirasakan dari pada kapasitas yang sebenar nya,dan grid out lett mudah di atur sendiri  sehingga dapat menikmati evek nya pendinginan nya 

B>tipe trunk yitu di pasang di dalam trunk out lett dan in lett terletak di blakang tempat duduk  ac unit ini di pasang di trunk di mana tersedia ruang yang luas 

C> dual type aliran udara dingin seperti merupakan kombinasi type segala musim dengan type trunk 

 pengertian secara garis besar tentang AC 

Pengertian dan Fungsi AC (Air Conditioner)

Air Conditioner terdiri dari kata "air" yang berarti udara, dan "conditioner" yang berarti penentu, pengkondisian, penyejuk, bisa dikatakan juga sebagai pengatur. Air conditioner sering disebut juga sebagai penyejuk udara, karena memang salah satu fungsinya adalah untuk menyejukkan udara ruangan didalam kendaraan. Sistem Air Conditioner adalah suatu sistem pada kendaraan yang berfungsi untuk :

1. Mengontrol temperatur
2. Mengontrol sirkulasi udara
3. Mengontrol kelembaban
4. Memurnikan udara (Purification)

Secara umum sistem air conditioner terdiri dari beberapa komponen, yaitu kompresor, kondensor, receiver/dryer, expansion valve, evaporator, blower, kipas kondensor, zat pendingin (refrigerant), dan lain sebagainya. Komponen-komponen 

 Berikut ini adalah beberapa komponen serta prinsip kerjanya :

1. Kompresor AC

Kompresor AC bekerja bersamaan dengan putara mesin yang berguna untuk menghisap gas Freon dari evaporator dan memompa Freon tersebut menuju kondensor AC melewati saluran high pressure pipa AC. Di dalam kompresor AC terdapat oli khusus yang berguna sebagai pelumas.

1. Kondensor

Kondensor pada AC berfungsi untuk merubah gas Freon bersuhu serta memiliki tekanan tinggi yang telah dipompa oleh kompresor menjadi cair. Caranya adalah dengan mendinginkan atau membuang panas dari gas Freon tadi dengan bantuan dari extra fan atau motor cooling fan.

1. Receiver dryer

Freon cair bergerak masuk ke inlet receiver dryer melewati filter dari kondensor AC guna menyaring jika ada kotoran yang masuk. Beberapa sistem AC mobil tidak memiliki receiver dryer karena memiliki proses kondensasi yang sempurna pada kondensornya.

1. Ekpansi valve

Ekspansi valve adalah saluran sempit yang menjadi tempat mengalirnya Freon cair bertekanan tinggi dari receiver dryer menuju evaporator. Terjadi pengkabutan Freon cair pada saat melewati exspansi valve.

1. Evaporator

Pengkabutan yang terjadi saat Freon melewati ekspansi valve kemudian disalurkan menuju evaporator dalam bentuk udara dingin. Udara dingin dari kisi evaporator tersebut akan mulai dihembuskan oleh tiupan angin yang berasal dari blower yang kemudian dapat dirasakan di dalam kabin mobil.

1. Heater

Heater berfungsi sebagai pemanas ketika angin yang dihembuskan oleh blower melewati heater. Heater mendapatkan panas yang berasal dari saluran radiator pada mesin mobil. Heater pada AC mobil sering ditemukan pada mobil yang sengaja dibuat untuk daerah yang memiliki suhu udara dingin sehingga berfungsi sebagai penghangat di dalam kabin mobil.

KOMPONEN PENDUKUNG:


Komponen pendukung pada system AC mobil terdiri dari receiver (filter dryer), accumulator, minyak pelumas (oli kompresor), shaft seal, pipa refrigerant, idle up, pulley dan belt, dan ekstra fan.
1. Receiver (Filter Dryer)
Komponen ini sering digunakan pada AC mobil yang menggunakan katup ekspansi termostatik untuk menurunkan tekanan refrigerant. Komponen ini diletakkan di antara kondensor dan evaporator sebelum katup ekspansi. Di dalam receiver terdapat saringan dan pengering yang berfungsi menyerap kotoran dan air yang terbawa bersirkulasi bersama refrigerant. Filter terpasang pada saluran keluar receiver bagian dalam. Filter ini terbuat dari kasa tembaga dan berfungsi menyaring kotoran agar tidak masuk ke katup ekspansi. Pada bagian atas receiver terdapat sight glass yang berfungsi untuk mengetahui kondisi refrigerant dalam system AC. Di dalam dryer berisi desiccant (zat yang dapat menyerap uap air) yang berupa silicagel untuk penggunaan R-12 dan zeolit untuk penggunaan R-134a.
Receiver merupakan tempat penyimpanan sementara refrigerant setelah dicairkan oleh kondensor dan sebelum masuk ke katup ekspansi. Fungsi lainnya adalah sebagai penyaring kotoran dalam system sirkulasi AC. Receiver juga berfungsi memisahkan kadar air dan kotoran yang terbawa saat bersirkulasi bersama refrigerant.

2. Accumulator
Accumulator biasanya digunakan pada system AC mobil yang menggunakan pipa orifice sebagai alat penurun tekanan refrigerant. Accumulator terletak diantara evaporator dan kompresor. Accumulator berfungsi sebagai alat penampung sementara refrigerant cair yang bertemperatur rendah, serta campuran minyak pelumas dari evaporator. Refrigeran yang telah disimpan berupa gas, dialirkan dari bagian atas accumulator melalui saluran isap menuju ke kompresor. Accumulator juga berfungsi mencegah refrigerant cair agar tidak mengalir ke kompresor. Di dalam accumulator terdapat desiccant seperti pada receiver.

3. Minyak Pelumas (Oli kompresor)
Oli kompresor pada system AC berfungsi sebagai pelumas bagian-bagian kompresor yang bergesekan, untuk meredam panas dan melancarkan pergerakan bagian-bagian kompresor. Sebagian kecil oli kompresor bercampur dengan refrigerant dan ikut bersirkulasi melewati kondensor dan evaporator. Minyak pelumas kompresor harus memenuhi persyaratan sebagai berikut.
a. Mempunyai struktur kimia yang stabil, tidak mudah berreaksi dengan refrigerant atau benda lain yang digunakan pada system pendingin.
b. Tidak merusak bahan tembaga pada suhu 120oC.
c. Tidak mengandung air, ter, lilin, dan kotoran lainnya.
d. Mempunyai titik beku yang rendah.
e. Tidak berbusa.
f. Mempunyai tahanan listrik (dielektrik) yang kuat.
g. Dapat memberikan pelumasan yang baik pada temperature tinggi maupun rendah.
Proses penyaluran dan jenis minyak pelumas pada tiap-tiap kompresor berbeda. Untuk kompresor jenis resipro, penyaluran minyak pelumas dari bagian bawah kompresor (di bak alas kompresor) yang diisap oleh pompa yang terpasang di bagian belakang kompresor. Kemudian minyak pelumas yang masuk ke dalam saluran poros engkol dialirkan kedua jurusan, yaitu ke bagian bearing muka-belakang dan ke dinding piston melalui pena piston. Minyak pelumas yang sudah disalurkan ke bagian-bagian tersebut akan kembali lagi ke bak alas kompresor untuk sirkulasi berikutnya.
Pada kompresor tipe swash plate, terdapat plat rotasi miring yang menggerakkan torak ke kana dan ke kiri. Minyak pelumas yang keluar dari saluran dalam poros penggerak mengalir hingga ke permukaan plat rotasi miring akibat gaya sentrifugal. Minyak pelumas yang terhambur dengan putaran plat rotasi miring ini mampu melumasi torak sehingga tidak cepat aus.
4. Shaft seal
Refrigeran dan minyak pelumas dalam kompresor sangat rentan terhadap kebocoran, baik saat kompresor sedang beroperasi maupun tidak. Untuk mencegah kebocoran, digunakan penyekat (seal) yang dipasang pada poros kompresor. Komponen ini terdiri dari dua bagian, yaitu shaft seal dan plate seal. Shaft seal ada dua jenis, yaitu mechanical seal dan lip seal. Shaft seal terdiri dari gelang penahan, O-ring, ring karbon, dan plate seal. Plate seal yang tertahan rapat oleh gelang penahan dengan ring karbon akan tertekan oleh pegas, sehingga mampu mencegah kebocoran refrigerant dan minyak pelumas.
5. Pipa refrigerant
Pipa refrigerant AC terbuat dari karet (pipa elastic) dan pipa logam yang tahan terhadap tekanan dan temperature tinggi serta tahan terhadap getaran. Bagian dalam pipa logam terbuat dari tembaga dan alumunium yang diproses dengan baik sehingga lebih tahan terhadap unsur kimia dalam refrigerant. Pipa karet dibuat berlapis-lapis agar lebih kuat menahan kebocoran dan reaksi unsur kimia.

6. Iddle Up
Alat ini berfungsi menaikkan puaran mesin ketika AC mobil dihidupkan (saat putaran mesin masih idling/stasioner) sehingga mesin mobil terhindar dari beban yang berlebihan (overload).
Ada dua jenis Iddle up, yaitu jenis Vacuum Switch Valve (VSV) dan Throttle Position (TP).
a. Vacuum Switch Valve (VSV)
Pada vacuum switch valve terdapat komponen coil magnet, compression spring, dan moving core. Coil magnet pada VSV terhubung secara parallel dengan magnetic clutch pada kompresor, sehingga apabila magnetic clutch bekerja, coil magnet pada VSV akan menimbulkan tenaga magnet.
b. Throttle Position
Throttle Position (TP) terdiri atas diafragma dan throttle valve. Dalam hal ini VSV berfungsi mengatur ruang diafragma pada TP, sehingga ruang diafragma tersebut dapat terhubung dengan sumber vacuum (vacuum tank) dan di saat tertentu terhubung dengan udara luar. Pada saat AC mobil dihidupkan dan mesin mobil dalam keadaan stasioner, maka koil magnet pada VSV akan bekerja dan menimbulkan tenaga magnet. Tenaga magnet tersebut akan menggerakkan moving core untuk menghubungkan ruang diafragma dengan vacuum tank.
Sistem kerja TP dimulai ketika terjadi kevakuman pada vacuum tank. Throttle set akan bergerak dan mengubah posisi venture karburator kea rah penambahan bahan bakar, sehingga putaran mesin akan meningkat. Namun ada juga yang tidak mengandalkan tingkat kevakuman, yaitu saat koil magnet pada VSV menimbulkan tenaga magnet, moving core pada VSV menghubungkan ruang diafragma dengan ruang atmosfer yang sebelumnya terhubung dengan vacuum tank. Karena tidak ada kevacuman pada ruang diafragma, maka kekuatan spring pada ruang diafragma akan mempengaruhi kerja throttle set pada TP. Dengan demikian posisi venture pada karburator akan berubah ke arah penambahan bahan bakar, sehingga putaran mesin akan naik. Meskipun cara kerja keduanya sama, namun mengingat konstruksi karburator pada masing-masing mobil berbeda, maka dibuat dua macam system kerja untuk mempermudah system pemasangannya.

7. Pulley dan belt
Pulley berfungsi sebagai rumah belt. Pulley dan belt merupakan komponen penerus tenaga dari mesin ke kompresor AC mobil. Jenis belt yang digunakan pada AC mobil diantaranya adalah V belt dan ribbed belt. Perbedaan keduanya terletak pada bentuk dan kemampuan meneruskan tenaga. Jenis ribbed belt memiliki kemampuan meneruskan tenaga lebih baik dari pada jenis V belt dan tidak mudah slip.

8. Kipas (Extra Fan)
Ekstra fan berfungsi mensirkulasikan udara di dalam dan di luar kabin. Motor blower terdapat di dalam kabin, sedangkan fan (extra fan) terletak di luar kabin. Blower pada kabin terdiri atas motor penggerak dan blower/ sudu-sudu yang digerakkan. Umumnya, tipe blower yang sering digunakan adalah tipe sirrocco. Extra fan yang terdapat di luar kabin (pada kondensor) juga terdiri dari motor penggerak dan fan yang digerakkan. Jenis fan yang umum digunakan adalah jenis axial flow.

C. KOMPONEN KELISTRIKAN
Komponen kelistrikan terdiri dari sakelar (Selector switch), kopling magnet (Magnetic clutch), thermostat (Thermoswitch), pengatur suhu elektronik (Thermistor), pressure switch, relay, dan amplifier.
1. Sakelar (Selector switch)
Sakelar yang digunakan pada system AC mobil umumnya adalah jenis sakelar putar. Sakelar ini digunakan untuk mematikan dan menghidupkan kompresor, serta memilih kecepatan putaran blower evaporator. Sakelar terdiri dari tombol putar (menunjuk posisi off, low, medium, dan high) dan terminal listrik.
Saat tombol diputar pada posisi off, hubungan antar terminal terputus. Pada posisi low, sakelar akan menghubungkan terminal line ke posisi low dan kompresor. Pada posisi medium, sakelar akan menghubungkan terminal line ke posisi medium dan kompresor. Pada posisi high, sakelar akan menghubungkan terminal line ke posisi high dan kompresor. Untuk mengetahui adanya arus listrik yang menghubungkan antar terminal pada sakelar, digunakan multitester.

2. Kopling magnet (Magnetic Clutch)
Kopling magnet berfungsi memutus dan menghubungkan kompresor dengan pully penggeraknya. Saat mesin mobil bekerja, pulley berputar karena terhubung dengan mesin melalui belt. Pada saat ini kompresor belum bekerja. Ketika system AC dihidupkan, amplifier memberikan arus listrik ke koil stator sehingga timbul medan electromagnet yang akan menarik pressure plate dan menekan permukaan pulley. Hal ini menyebabkan pressure plate berputar mengikuti putaran pulley sehingga kompresor akan berputar. Kopling magnet memiliki tiga bagian utama sebagai berikut.
a. Stator
Stator merupakan gulungan magnet (magnet coil) yang terpasang pada rumah kompresor.
b. Rotor
Rotor merupakan bagian yang berputar yang terhubung dengan poros mesin melalui belt. Diantara permukaan bagian dalam dari rotor dan front housing dari kompresor terpasang bantalan.
c. Pressure Plate
Pressure plate merupakan bagian yang dipasang pada poros kompresor

3. Thermostat (Thermoswitch)
Alat ini berfungsi memberikan sinyal kondisi temperature kabin ke kompresor secara otomatis. Di dalam thermostat terdapat sensor yang akan mendeteksi suhu pada evaporator. Jika thermostat rusak, evaporator bisa membeku karena pemutus arus listrik tidak bekerja. Tanda-tanda kerusakannya antara lain keluarnya asap dari kisi-kisi AC serta adanya tetesan air seperti embun yang keluar dari evaporator.
Thermostat juga berfungsi mengatur proses kerja kompresor AC. Pada thermostat terdapat tabung indra panas yang berisi gas yang sangat peka terhadap perubahan suhu. Tabung ini terpasang pada evaporator di bagian saluran angin keluar. Ketika suhu penguapan refrigerant cair di dalam evaporator naik, gas di dalam tabung indra panas akan memuai dan mendorong alas diafragma ke atas. Dengan demikian, sakelar yang terhubung dengan magnetic clutch akan mendapat aliran listrik, sehingga kompresor bekerja. Sebaliknya, jika suhu pada saluran angin keluar di evaporator turun melewati batas normal, gas di dalam tabung indra panas akan menyusut. Alas diafragma yang sebelumnya terdorong oleh tekanan gas akan kembali ke bawah karena terikan pegas, sehingga sakelar memutus arus listrik ke kopling magnet. Akibatnya kompresor berhenti bekerja.

4. Pengatur suhu elektronik (Thermistor)
Termistor adalah sebuah resistor yang mempunyai koefisien termal negative. Artinya, semakin rendah suhunya, semakin tinggi tahanannya, dan sebaliknya. Sifat ini dimanfaatkan oleh amplifier untuk menghidupkan dan mematikan kompresor. Pada suhu tinggi, tahanan thermistor rendah, amplifier akan mengalirkan arus listrik dari baterai ke kopling magnet, sehingga kompresor bekerja. Pada saat suhu rendah, tahanan thermistor tinggi, amplifier akan memutus arus listrik dari baterai ke kopling magnet, sehingga kompresor tidak bekerja

5. Pressure Switch
Pressure switch merupakan komponen kelistrikan AC mobil yang berfungsi memutus dan menghubungkan aliran listrik yang menuju ke kompresor yang bekerja berdasarkan tekanan refrigerant. Pada tekanan refrigerant yang tidak normal, pressure switch akan bekerja. Pressure switch yang banyak digunakan pada system AC mobil adalah tipe dual pressure switch. Pressure switch dipasang pada pipa yang berisi cairan diantara receiver dan katup ekspansi. Alat ini mampu mendeteksi ketidaknormalan tekanan di dalam system dan akan memutus aliran listrik yang menuju kopling magnet jika terjadi tekanan yang terlalu tinggi atau terlalu rendah, sehingga kompresor berhenti bekerja. Pressure switch akan bekerja pada tekanan 448 psi untuk R-134a dan 378 psi untuk R-12.
Jika terdapat kebocoran pada pipa, seal, dan pada sambungan antar komponen sehingga tekanan dalam system cukup rendah, sekitar 28 psi untuk R-134a dan 378 psi untuk R-12, pressure switch akan mematikan kopling magnet.

6. Relay
Relay berfungsi mengalirkan arus listrik ke kopling magnet, blower motor, dan ke peralatan lain pada system AC mobil. Relay diperlukan untuk mencegah kerusakan pada kunci kontak. Aliran listrik yang langsung dari baterai ke kopling magnet atau ke blower melalui kunci kontak akan menyebabkan titik-titik kunci kontak cepat aus dan terbakar. Jika menggunakan relay, kunci kontak hanya mengalirkan arus listrik yang kecil ke koil relay. Kemagnetan pada koil relay akan menghubungkan titik-titik kontak relay yang akan mengalirkan arus listrik yang cukup besar dari baterai ke kopling magnet ataupun ke motor blower. Jika kunci kontak memutuskan arus listrik ke koil relay, maka kontaktif relay akan terputus secara otomatis sehingga arus listrik dari baterai ke kopling magnet ataupun ke motor blower akan terputus.

7. Amplifier
Amplifier merupakan rangkaian elektronik yang berfungsi mengatur kerja AC mobil agar selalu dalam kondisi aman dan sesuai dengan keinginan pemakai. Pada prinsipnya amplifier bekerja sebagai relay otomatis yang menghubungkan dan memutus aliran listrik dari baterai yang menuju ke kopling magnet. Terdapat dua jenis amplifier yang digunakan pada AC mobil, yaitu temperature control amplifier dan temperature control idling stabilizer amplifier.
a. Pengatur suhu (Temperature Control)
Amplifier jenis ini bekerja mengatur suhu dari ruangan yang didinginkan sehingga selalu dalam kondisi ideal. Rangkaian dasar temperature control adalah thermistor dan resistor pengatur temperature. Resistor pengatur temperature adalah suatu resistor yang nilai tahananya dapat diubah-ubah secara manual. Jika tahanan resistor ditetapkan pada nilai tertentu, ini berarti sama dengan menetapkan suhu ruangan yang didinginkan pada batas-batas tertentu.
Thermistor pada rangkaian control temperature berfungsi sebagai sensor suhu berdasarkan perubahan nilai tahanannya digabungkan dengan nilai tahanan dari resistor pengatur temperature. Hasilnya dikirim ke amplifier berupa sinyal listrik. Pada amplifier sensor suhu diolah lagi secara elektronik yang hasilnya dapat menutup dan membuka kontaktif relay di amplifier.
b. Idling stabilizer amplifier
Idling stabilizer amplifier berfungsi sebagai pengatur AC mobil agar selalu bekerja pada batas minimal putaran mesin mobil. Ini dimaksudkan agar pada putaran rendah mesin tidak mengalami kelebihan beban (overload) ketika system AC bekerja. Sumber sensor putaran mesin diambil dari system pengapian, yaitu minus (-) ignition coil. Sinyal listrik yang didapat kemudian diolah secara elektronik di dalam amplifier yang hasilnya dapat membuka dan menutup kontak relay amplifier. Selanjutnya sinyal listrik yang menghubungkan baterai dengan kopling magnet diatur agar hanya bekerja mengalirkan arus listrik dari baterai ke kopling magnet pada batas putaran minimal (umumnya 850 – 1050 rpm).

Sistem Kelistrikan AC Mobil

Urutan cara kerja kelistrikan AC mobil dapat dijelaskan sebagai berikut.
a. Ignition switch dihidupkan (ON)
b. Blower switch dihidupkan (ON) mengakibatkan heater relay bekerja mengalirkan arus listrik dan memutar motor blower.
c. Saat switch AC di ON kan, amplifier akan bekerja mengeluarkan arus ke relay kopling magnet dan ECU mesin. Proses ini terjadi jika pressure switch bekerja dengan tekanan refrigerant sesuai standar berikut.
R-134a : 28 – 448 psi
R-12 : 29,4 – 378 psi
d. Thermostat akan memberikan informasi suhu pada evaporator ke amplifier. Saat suhu evaporator di bawah 3oC – 10oC, kopling magnet akan mati dan kompresor berhenti bekerja.
e. Saat kopling magnet bekerja, amplifier akan mengirim sinyal ke ECU mesin agar VSV bekerja dan meningkatkan putaran mesin.
f. Saat kendaraan berjalan, ECU mesin akan memberikan informasi berupa sinyal ke amplifier sehingga relay kopling magnet akan OFF dan kompresor berhenti bekerja.



Demikianlah makalah yang saya buat ini, semoga bermanfaat dan menambah pengetahuan para pembaca. Kami mohon maaf apabila ada kesalahan ejaan dalam penulisan kata dan kalimat yang kurang jelas, dimengerti, dan lugas.Karena saya hanyalah manusia biasa yang tak luput dari kesalahan Dan saya juga sangat mengharapkan saran dan kritik dari para pembaca demi kesempurnaan makalah ini. Sekian penutup dari kami semoga dapat diterima di hati dan kami ucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya